Анализ на повреди и противодействие на разпределителните устройства

Какво е разпределително устройство?

Разпределителната апаратура се състои от една или повече нисковолтови разпределителни апарати и свързано с тях оборудване за управление, измерване, сигнализация, защита, регулиране и друго оборудване, като производителят е отговорен за всички вътрешни електрически и механични връзки, представляващи цялостен монтаж на структурни компоненти. Основната функция на разпределителния шкаф е да отваря и затваря, контролира и защитава електрическото оборудване в процеса на производство, пренос, разпределение и преобразуване на електрическа енергия. Компонентите в разпределителния шкаф включват главно прекъсвач, разединител, превключвател на товара, работен механизъм, взаимен индуктор и различни защитни устройства.

Анализ на повреди и противодействие на разпределителните устройства
Разпределителните устройства 12 ~ 40,5 kV са най-големият брой подстанции в електропреносната мрежа. През последните години често се случват аварии в разпределителните устройства, което води до икономически загуби, жертви и други негативни социални последици.
Скритата опасност от злополуки и присъщи дефекти се фокусира главно върху режима на окабеляване, капацитета за освобождаване на вътрешна дъга, вътрешната изолация, топлината и защитата от погрешно заключване и др. Чрез формулирането на целенасочени контрамерки, броят на авариите в разпределителните устройства и шкафовете на пръстеновидната мрежа е значително намален, а надеждността на работата на електропреносната мрежа непрекъснато се подобрява.

1. Скрит проблем в режим на окабеляване
1.1. Вид скрита опасност
1.1.1 Разрядникът в телевизионния шкаф е директно свързан към шината
Съгласно типичните изисквания на проектните спецификации, разрядникът за телевизионния шкаф трябва да бъде одобрен по отношение на разстоянието между ръчната количка и шината за свързване, разположението на телевизионния шкаф, режима на свързване и различни други. Някои разрядници за телевизионния шкаф са свързани към шината чрез изолационна ръчна количка. Когато телевизорът е ремонтиран, изолационната ръчна количка е далеч, а разрядникът е все още зареден, съществува риск от токов удар за служителите, които работят в склада. Разрядникът в телевизионния шкаф има основно следните видове окабеляване, както е показано на Фигура 2:

Режимът на свързване на разпределителното устройство е скрит

1, режим на окабеляване едно: мълниеотводникът на телевизионния шкаф и телевизорът са монтирани в задния склад, предпазителят е монтиран на автомобила, мълниеотводникът е директно свързан с шината, телевизорът е свързан чрез изолационната ръка и шината;
2, режим на окабеляване две: мълниезащита на телевизионния шкаф, монтирана в автобусната зала, директно свързана с автобуса, телевизора и предпазителя, монтирани на автомобила;
3, режим на окабеляване три: мълниезащита за телевизионен шкаф, монтирана отделно в задния склад или предния склад, директно свързана с автобуса, телевизора и предпазителя, монтирани на автомобила.
4, режим на окабеляване четири: телевизор и предпазител, монтирани във фиксираното отделение на шкафа от серията XGN, а разрядник, монтиран отделно в друго отделение, директно свързан с шината;
5, режим на окабеляване пет: мълниезащита, телевизор и предпазител са монтирани в задния склад, мълниезащитата е директно свързана с шината, телевизорът е свързан с шината чрез изолационна ръчна кола;
6, режим на окабеляване шест: мълниезащитата, предпазителят и телевизорът са монтирани в една и съща кола, мълниезащитата е свързана към предпазителя след етапа.
Тази подредба се отнася до неправилно окабеляване, след като предпазителят се счупи по време на работа, оборудването ще загуби защитата на ареста.

1.1.2 Долният шкаф на разпределителния шкаф не е напълно изолиран от задния шкаф
Долните и задните шкафове на някои разпределителни шкафове от серия KYN, като например главните трансформаторни линейни разпределителни шкафове, разпределителните шкафове с женски съединители и разпределителните шкафове на фидерите, не са напълно изолирани. Когато персоналът влезе в долните шкафове, той може случайно да докосне шината или фазовата част на кабелната глава, което да доведе до токов удар.
Скритата опасност не е изолирана между долния шкаф и задния шкаф на разпределителния шкаф, както е показано на Фигура 3:

Фигура 3 Няма изолирана скрита опасност между долния шкаф и задния шкаф на разпределителния шкаф

1.2, контрамерки
Разпределителният шкаф със скрито окабеляване трябва да се преоборудва веднъж.
Схематичната диаграма на трансформацията на режима на окабеляване на разпределителния шкаф е показана на Фигура 5:

ФИГ. 5 Схематична диаграма на трансформацията на режима на окабеляване на разпределителното устройство

1.2.1 Схема на техническа реформа за окабеляване на мълниеотвод в телевизионен шкаф
1, за режим на окабеляване едно, отстранете мълниезащитата в отделението, режимът на окабеляване на телевизора остава непроменен, оригиналното отделение за автобус през отвора в стената е блокирано, мълниезащитата се преобразува в ръчна количка с предпазител на ръчната количка, а мълниезащитата е свързана паралелно с предпазителя и веригата на телевизора.
2. За втори режим на окабеляване, отстранете мълниезащитата в купето на автобуса, преместете мълниезащитата в мобилната кола и я поставете обратно в предпазител и мълниезащита, добавете монтажната плоча на долната контактна кутия, преградата на контактната кутия и механизма на клапана, монтирайте телевизора в задния контейнер и го свържете към долния контакт на изолационната ръчна кола чрез кабела.
Тази схема може да се приложи на оригиналната ръчна количка, но може да се обмисли и замяната ѝ с нова.
3. За третия режим на окабеляване, отстранете мълниезащитата от оригиналното отделение, преместете я в мобилната количка и я поставете обратно в предпазител и мълниезащита, затворете отвора в стената на оригиналното отделение за автобуси, добавете монтажната плоча на долната контактна кутия на ръчната количка, преградата на контактната кутия и механизма на клапана, монтирайте телевизора в задното отделение и го свържете към долния контакт чрез проводника.
Тази схема може да се приложи на оригиналната ръчна количка, но може да се обмисли и замяната ѝ с нова.

4. За режим на окабеляване четири, отстранете разредителя от другите части на отделението, преместете го към частите на отделението за предпазители и телевизор, свържете го към прекъсвача и го свържете паралелно с веригата на предпазителя и телевизора.
5, за режим пет на окабеляване, мълниезащита, позицията за монтаж на телевизора е непроменена, оригиналният кабел на мълниезащитата е директно свързан към изолационния контакт на автомобила, оригиналното отделение за автобус през отвора в стената.
6. За режим на свързване 6, режимът на оформление принадлежи на грешна връзка. След като предпазителят изгори по време на работа, оборудването ще загуби защитата на ареста.
Отстранете мълниезащитата и предпазителя от оригиналната ръчна кола, променете позицията на окабеляването, свържете мълниезащитата към горния предпазител и паралелно с предпазителя и телевизионната верига.

1.2.2 Предпазни мерки за непълна изолация между долния шкаф и задния шкаф на разпределителния шкаф
Тъй като конструкцията на този вид разпределителен шкаф е фиксирана, ако преградната плоча се монтира по време на трансформацията, вътрешната структура и разпределението на пространството ще се променят и вътрешната защитна ефективност на продукта не може да бъде гарантирана. Поради това е необходимо да се потвърди поддръжката на главния трансформатор от страната 10kV и поддръжката на главния трансформаторен превключвател, преди да може да се извърши работата.

2. Недостатъчен капацитет за освобождаване на вътрешна дъга
2.1 Видове скрити опасности
В реалната експлоатация, самият метален затворен разпределителен шкаф има дефекти, които, в съчетание с лошите експлоатационни условия, причинени от влошаване на изолационните характеристики или неправилна експлоатация, и други причини, ще доведат до вътрешна дъгова повреда.
Дъгата, генерирана от късо съединение, има висока температура и голяма енергия. Самата дъга е много лек плазмен газ. Под действието на електрическа енергия и горещ газ, дъгата ще се движи с висока скорост в шкафа и ще причини бързо разширяване на зоната на повреда.
В този случай газификацията, изолационните материали, топенето на метали, вътрешната температура и преналягането в разпределителния шкаф, могат да доведат до претоварване на плочата, дъската на вратата, пантите и прозореца, което може да доведе до сериозна деформация и счупване на разпределителния шкаф. Високотемпературният въздух, причинен от дъга, ще доведе до сериозни изгаряния от страна на персонала по поддръжката на оборудването.
Дори животозастрашаващо.
В момента има някои проблеми, като например липса на зададен канал за освобождаване на налягането, зададен е неразумно голям канал за освобождаване на налягането, капацитетът за освобождаване на вътрешна дъга не е тестван и проверен, а оценката не е стриктна по време на теста.

2.2, контрамерки
[Избор] Характеристиките на вътрешната дъга при повреда в разпределителния шкаф трябва да са на ниво IAC, допустимата продължителност на вътрешната дъга не трябва да бъде по-малка от 0,5 s, а тестовият ток е номинален краткосрочен издържащ ток.
За продукти с номинален ток на късо съединение над 31,5 kA, може да се извърши изпитване за вътрешна дъга съгласно 31,5 kA.
[Модификация] Добавете или променете канала за освобождаване на налягането и проведете изпитването и проверката на вътрешната дъга в строго съответствие с изискванията на стандарта за типово изпитване.
[Защита] Подходящо компресиране на разликата в нивата на защита на главния трансформатор, намаляване на времето за непрекъсната повреда на дъгата на повреда.

3, проблем с вътрешната изолация
3.1 Вид скрита опасност
През последните години обемът на продуктите за разпределителни шкафове е намалял, а изолационните характеристики на шкафовете са се понижили, а дефектите и повреди са се увеличили.
Основни характеристики: разстоянието за изкачване и въздушният просвет не са достатъчни, особено при ръчния шкаф. Сега много производители, за да съкратят размера на шкафа, значително намаляват прекъсвача, инсталиран в шкафа, изолационния щепсел и разстоянието между земята, но не предприемат ефективни мерки за осигуряване на здравината на изолацията.
Лош процес на сглобяване, поради лошо качество на сглобяване, един компонент в разпределителния шкаф може да премине теста за налягане, но целият разпределителен шкаф не може да премине след сглобяването;
Недостатъчен контактен капацитет или лош контакт, когато контактният капацитет е недостатъчен или лош контакт, локалното повишаване на температурата, намаляването на изолационните характеристики, причината е заземяване или фазово заземяване;
Феномен на кондензация, вграденият нагревател е лесен за повреждане, не може да работи нормално, в разпределителния шкаф се появява кондензация, което намалява изолационните характеристики;
Лоши изолационни характеристики на поддържащите аксесоари.
За да намалят разходите, някои производители използват по-ниско ниво на изолация на поддържащите аксесоари, което намалява общите изолационни характеристики на разпределителния шкаф.

3.2, контрамерки
Не бива сляпо да се стремим към миниатюризация на разпределителните устройства. Трябва да закупим подходящо разпределително устройство според проектната ситуация, разположението на подстанцията, експлоатацията и поддръжката, основния ремонт на оборудването и други фактори.
За оборудване, използващо въздух или въздух/изолационен материал като изолационна среда, трябва да се вземат предвид дебелината, проектната напрегнатост на полето и стареенето на изолационния материал, а производителят трябва да проведе изпитване за кондензация съгласно стандартните изисквания;
За части като стенната втулка в разпределителния шкаф и шкафа на пръстеновидната мрежа, механичния вентил и извивката на шината, ако разстоянието на нетната въздушна изолация е по-малко от 125 mm (12 kV) и 300 mm (40,5 kV), проводникът трябва да бъде снабден с изолационна обвивка.
Трябва да се вземат мерки като скосяване и полиране, за да се предотврати изкривяване на електрическото поле в частите, където е концентрирана силата на полето, като например входната и изходната втулка, механичния клапан и ъгъла на шината.
Шината в шкафа поддържа някои съоръжения, чието разстояние за обхождане на изолацията не може да отговори на условията против замърсяване, като например порцеланови бутилки. Напръскайте изолационно покритие RTV, за да подобрите техническите условия на работа на старото оборудване.

4. Дефект на треската
4.1 Видове скрити опасности
Контактът в точката на свързване на контура е лош, съпротивлението на контакта се увеличава, проблемът с нагряването е видим, например лоша изолация на контакта;
Дизайнът на вентилационните отвори на металния брониран шкаф не е разумен, въздухът не е конвекционен, способността за разсейване на топлината е лоша, проблемите с отоплението в шкафа са повече;
Стенните корпуси, токовите трансформатори и други инсталационни конструкции образуват електромагнитен затворен контур, което води до вихрови токове и причинява сериозно нагряване на изолационния материал.
Частично затворено сухо оборудване за разпределителен шкаф (лят токов трансформатор, лят напреженов трансформатор, сух трансформатор) с недостатъчен диаметър на избраната намотка, нестрог контрол на процеса на леене и лесно прегряване.
4.2, контрамерки
Укрепете разсейването на топлината на разпределителния шкаф и монтирайте вентилатор и вентилатор за индуцирана тяга;
В комбинация с прекъсване на захранването, контактното налягане на динамичните и статичните контакти трябва да се провери и да се смени, ако е необходимо. Едновременно с това, контактната пружина за умора на материала трябва да се смени.
Увеличете изследванията върху технологията за измерване на температурата вътре в шкафа и приложете нови технологии, като например безжично измерване на температурата, за да решите трудния проблем с измерването на температурата.

5, предотвратяването на заключване при грешки не е перфектно
5.1 Потенциални опасности
Повечето разпределителни шкафове са оборудвани с устройство за заключване против грешки, но неговото цялостно и задължително заключване против грешки не отговаря на изискванията.
Част от бронирания разпределителен шкаф на задната врата може да се отвори, без заключване, без двойна изолационна преграда, отваря се след директно докосване на частите под напрежение, а винтовете са обикновени шестоъгълни винтове, лесно отваряне на вратата в случай на токов удар в шкафа под напрежение;
Част от главния трансформатор, женският, телевизорът, трансформаторът и другият превключвател нямат заземяващ превключвател. След като вратата на шкафа и заземяващият превключвател не се заключват механично, винтът може да се отстрани директно след отваряне на вратата. Ако вратата не е затворена, захранването може да се затвори. Лесно е да се наложи персоналът по поддръжката да отвори погрешно, да влезе в електрическото напрежение и да причини токов удар.
Горната и долната част на задната врата на някои разпределителни шкафове не могат да се заключват независимо, а горната врата се заключва от долната врата.
Когато заземителният превключвател на контакта е затворен, ключалката на долната врата на шкафа се отстранява и задната врата на шкафа също може да се отвори, което лесно може да причини токов удар.
Като например разпределително устройство KYN28;
След като някои електрическа разпределителна уредба бъдат извадени, изолационният блок може лесно да се избута нагоре. Без да се предотврати случайно заключване, зареденото тяло се излага и персоналът може да отвори преградата на статичния контакт на превключвателя по погрешка, което да доведе до токов удар.

5.2, контрамерки
Функцията против грешки на разпределителния шкаф не е перфектна, тъй като задната част на вратата на шкафа може да се отвори и отворената врата може директно да докосне тоководещите части на високоволтовия разпределителен шкаф, като е инсталиран механичен катинар. Конфигурирайте компютърната програма за заключване против грешки, за да заключите;
Инсталирайте блокировка между заземяващия превключвател и задната врата на разпределителния шкаф, като например GG1A и XGN, и инсталирайте устройство за показване на живо, за да заключите работата на заземяващия превключвател.
Проверявайте редовно надеждността на устройството против грешки и проверявайте механичното заключващо устройство между дрезината и заземяващия превключвател, разединителя и заземяващия превключвател при евентуално прекъсване на захранването.

6, заключението
Оборудването на разпределителния шкаф е важно оборудване на първичната подстанция в електрическата мрежа. За да се осигури стабилната му работа, контролът трябва да бъде засилен във всички аспекти, като проектиране, материали, процес, тестване, избор на тип, експлоатация и поддръжка.
В строго съответствие с типичните изисквания за проектиране, съчетани с националните и индустриалните стандарти, представените технически изисквания за проектиране фундаментално елиминират скритите опасности от окабеляването;
Съгласно националните и индустриалните стандарти, както и мерките за предотвратяване на аварии, формулирайте строги изисквания към тръжните документи за оборудване, за да предотвратите попадането на неквалифицирани продукти в мрежовата експлоатация;
Засилване на производствения надзор на място, стриктно наблюдение на ключовите точки на производството и фабричните тестове и решително забраняване на неквалифицирани продукти да напускат фабриката;
Активно извършване на управление на дефектите в разпределителните шкафове, засилване на прилагането на мерки за предотвратяване на аварии;
Подобрете функцията против грешки на разпределителния шкаф, засилете управлението на устройството за заключване против грешки, инсталирайте устройството за показване на живо и сътрудничете със системата „пет превенции“, за да осигурите цялостно и задължително заключване против грешки.